Необходимость дезинфекции очищенных сточных вод
Сточные воды, после прохождения механической, химической и биологической очистки, могут содержать в себе болезнетворные микроорганизмы. Поэтому, перед выпуском в водоём, они должны быть обеззаражены.
В полях, осуществляющих почвенные методы очистки (орошения или фильтрации), происходит природная дезинфекция. 99 и более процентов патогенных микробов погибает в их почве, вследствие чего специальных мер по дезинфекции канализационных стоков при таком подходе не требуется.
Сооружения, в которых проводится биологическая очистка искусственная (биофильтры, аэротенки и др.), уничтожают от 91 до 98% опасных для здоровья бактерий. Но существуют и особенно живучие представители патогенной микрофлоры. К примеру, организмы, вроде брюшнотифозной палочки и холерного вибриона, способны выжить в прошедшей весь цикл очистки воде. Они могут выдерживать неблагоприятность условий среды до 4 суток, используя малейшую возможность к размножению.
Способности водоёма к самоочищению для ликвидации таких микроорганизмов бывает недостаточно. Поэтому возникает необходимость в обязательном обеззараживании прошедших искусственную биологическую очистку сточных вод перед спуском их в водоём.
Достаточным считается доведение показателя коли-титра в водах до 0,001. Уничтожать микробы можно любыми методами бактерицидного свойства. Таковыми являются: применение хлора в разных видах (растворённого в воде или иона, входящего в хлорную известь); воздействие излучением ультрафиолетового диапазона, электрическим током (электролиз), озоном (озонирование), ультразвуком.
Хлорирование
Вследствие своей высокой бактерицидной эффективности, дешевизны, простоты реализации и доступности метод дезинфекции прошедших очистку канализационных вод при помощи хлора является самым распространённым. К примеру, он зачастую используется на оконечных КНС, сбрасывающих очищенные стоки в природные водоёмы.
Газообразный хлор и хлорсодержащие вещества образуют в воде хлорноватистую кислоту, разрушающую в клетках бактерий важные для её существования ферменты. Высоким окислительным свойством обладают также сам ион хлора и кислород, высвобождаемый хлором из воды. Наиболее губителен хлор по отношению к возбудителям ряда опасных болезней, таких как брюшной тиф, холера и дизентерия. Однако следует иметь в виду, что существует ряд хлорорезистентных бацилл, которые не поддаются его действию.
Чем больше начальная доза хлора и чем дольше его контакт с водой, тем выше бактерицидный эффект.
Доза хлора – это количество активного элемента в мг/л или г/м³, необходимое для обеззараживания соответствующей единицы объёма сточной жидкости. Её величину определяет не только степень бактериальной заражённости воды. Хлор расходуется также и на химические реакции с минеральными и органическими веществами, содержащимися в ней . Поэтому такой параметр, как хлоропоглощаемость жидкости сильно зависит от её степени очистки. Этот параметр есть величина максимальной введённой в жидкость дозы хлора (мг/л), которая оставляет в ней после 30 минут 0,5-1 мг избыточного хлора.
Расчётная доза элемента по СНиП 2.04.03-85 назначается для воды после очистки:
- механической – 10 г/куб. м;
- механохимической (с эффективностью отстаивания более 70%) и биологической неполной – 5 г/куб. м;
- биологической полной, физико-химической и глубокой – 3 г/куб. м.
Хлорируются воды только после отстаивания, поскольку хлор практически не может проникнуть вглубь крупных частиц, внутри которых могут находиться микроорганизмы.
Хлорирование контролируется посредством проверки по весу фактического расхода реагента и остаточного хлора в воде после времени контакта.
Для целей обеззараживания обычно применяется хлор в виде газа. Из растворимых в воде соединений элемента наиболее часто используется известь хлорная. Его использование допускается на очистных станциях производительностью менее 1000 куб. м в сутки.